RU2533818C1 - Способ получения порошковых препаратов, содержащих серотонин, из неплодовых частей облепихи - Google Patents
Способ получения порошковых препаратов, содержащих серотонин, из неплодовых частей облепихи Download PDFInfo
- Publication number
- RU2533818C1 RU2533818C1 RU2013122248/04A RU2013122248A RU2533818C1 RU 2533818 C1 RU2533818 C1 RU 2533818C1 RU 2013122248/04 A RU2013122248/04 A RU 2013122248/04A RU 2013122248 A RU2013122248 A RU 2013122248A RU 2533818 C1 RU2533818 C1 RU 2533818C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- serotonin
- temperature
- extraction
- acid
- buckthorn
- Prior art date
Links
Landscapes
- Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
Abstract
Изобретение относится к фармацевтической и пищевой промышленности, в частности к способу получения порошковых препаратов, содержащих серотонин, из неплодовых частей облепихи. Данные препараты могут найти применение в качестве биологически активных добавок. Предлагаемый способ включает измельчение сырья, экстракцию полезных веществ, фильтрование и сушку. Способ характеризуется тем, что экстракцию осуществляют в ультразвуковой ванне водным раствором пищевой кислоты в концентрации не более 5% в пересчете на адипиновую кислоту при температуре 20-40°C в течение 15-30 мин, а сушку производят методом высокотемпературного распыления при температуре 70-100°C и потоке экстракта, обеспечивающем получение порошкового продукта. В качестве пищевой кислоты могут быть использованы адипиновая, ортофосфорная, яблочная, аскорбиновая, янтарная и уксусная кислоты. Предлагаемый способ позволяет получать порошковые препараты из неплодовых частей облепихи с содержанием серотонина более 2%. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.
Description
зобретение относится к фармацевтической и пищевой промышленности, в частности, к производству композиций биологически активных веществ, которые могут быть использованы как биологически активные добавки. Более конкретно новый способ получения порошковых препаратов на основе серотонина из растительного сырья - неплодовых частей облепихи.
Нейромедиатор серотонин участвует в различных физиологических аспектах жизнедеятельности человека и животных. Серотонин является стимулятором гладкой мускулатуры, перистальтики и секреторной активности желудочно-кишечного тракта; увеличивает капиллярную стабильность, участвует в регуляции цикла сон - бодрствование и других значимых процессах [Mohammad-Zadeh L.F., Moses L., Gwaltney-Brant S.M. Serotonin: a review. // Journal of veterinary pharmacology and therapeutics. 2008. Vol.31, №3. P.187-199., Berger M., Gray J. a, Roth B.L. The expanded biology of serotonin. // Annual review of medicine. 2009. Vol.60. P.355-366]. Достоверно известно, что уровень содержания нейротрансмиттеров в целом и серотонина в частности в значительной мере определяет поведенческие возможности животного или человека, его настроение, тонус и социальное поведение (McGuire, M.T., Troishi A., 1998. Darwinian psychiatry, New York: Oxford University Press, J.H. Turner, Handbook of Social theory//Springer, 2000, 745p), что впервые было показано на приматах (R.D. Masters, M.T. McGuire, The Neurotransmitter Revolution: Serotonin, Social Behavior, and the Law// Southern Illinois University, 1994, 285 p.).
Хорошо известны методы качественного и количественного анализа серотонина в различных биологических объектах, как животных, так и растительных. Наиболее популярными являются хромотография в различных модификациях (ВЭЖХ, капиллярная хроматография, газовая, часто комбинированы с методами масс-спектроскопии) и методы, основанные на УФ спектрах или спектрах люминисценции (Saracino M.A. et al. Chromatographic analysis of serotonin, 5-hydroxyindolacetic acid and homovanillic acid in dried blood spots and platelet poor and rich plasma samples. // Journal of chromatography. A. Elsevier B.V, 2010. Vol.1217, №29. P.4808-4814., Israel M. A chemiluminescent serotonin assay // Neurochemistry International. 2003. Vol.42, №3. P.215-220). Методом ВЭЖХ достоверно установлено повышенное содержание серотонина в неплодовых частях облепихи - молодых веточках и побегах, а именно в их молодой коре (I. Brad., G.A. Vlasceanu, I.L. Brad, S.T. Manea, Characterization of sea buckthorn fruits and copses in terms of serotonin and microelements// Innovative Romanian Food Biotechnology, Vol.1, P.24-30, 2007).
Как правило, получение продуктов из растительного сырья включает измельчение и экстракцию исходного сырья, например, заявка РФ №98122555/14.10.12,1998, в которой заявляемое средство получают экстракцией растительного сырья водно-углеводо-спиртовым экстрагентом.
Недостатком данного метода является получение жидкофазного продукта, что вызывает деградацию многих биологически активных соединений, в том числе серотонина.
В литературе не найдены упоминания о получении биологически активных добавок из растительного сырья, содержащих значительное количество серотонина (более 2% по массе) в принципе, и методом высокотемпературной распылительной сушкой в частности.
Коммерческие препараты, «увеличивающие содержание серотонина», основаны в основном на блокировке путей деградации и вывода серотонина (блокировка МАО и селективные ингибиторы обратного захвата серотонина) и не содержат непосредственно серотонин (MacGillivray S. et al. Efficacy and tolerability of selective serotonin reuptake inhibitors compared with tricyclic antidepressants in depression treated in primary care: systematic review and meta-analysis. // BMJ (Clinical research ed.). 2003. Vol.326, №7397. P.1014). Экспериментально было установлено, что получение порошков, содержащих серотонин, из экстракта растительного сырья невозможно классическим методом - упариванием растворителя, т.к. серотонин деградирует в растворах при продолжительном нахождении в жидкой фазе, особенно при повышенных температурах.
Задача изобретения состоит в разработке нового способа получения порошковых препаратов из неплодовых частей облепихи с содержанием серотонина более 2%.
Поставленная задача решена созданием способа, включающего измельчение сырья, экстракцию полезных веществ, фильтрование и сушку, в котором согласно изобретению экстракцию осуществляют в ультразвуковой ванне водным раствором пищевой кислоты в концентрации не более 5% в пересчете на адипиновую кислоту при температуре 20-40°C в течение 15-30 минут, а сушку производят методом высокотемпературного распыления при температуре 70-100°C и потоке экстракта, обеспечивающем получение порошкового продукта.
В качестве пищевой кислоты могут быть использованы адипиновая, ортофосфорная, яблочная, аскорбиновая, янтарная и уксусная кислоты.
Пример 1
Способ получения порошковых препаратов из неплодовых частей облепихи с содержанием серотонина более 1% на основе высокотемпературной распылительной сушки состоит из следующих стадий: подготовка растительного сырья, экстракция серотонина и других водорастворимых веществ из древесной дисперсии облепихи, фильтрование экстракта, применение высокотемпературной распылительной сушки
Подготовка растительного сырья
Исходное растительное сырье - неплодовые части облепихи (молодые веточки, побеги и листья) измельчали на ножевой мельнице до крупности, обеспечивающей площадь удельной поверхности не менее 0,1 см2/г и сушили на воздухе. Полученный порошок использовали в дальнейших экспериментах. Влажность порошка составляла 8-10%, среднее содержание серотонина 1 ± 0,1%.
Экстракция серотонина и других водорастворимых веществ из древесной дисперсии облепихи
Полученный на стадии подготовки растительного сырья порошок подвергали исчерпывающей экстракции. Исчерпывающая экстракция серотонина и других водорастворимых веществ проводилась водным раствором адипиновой кислоты с использованием различных гидромодулей в диапазоне 1:5-1:40 (растворитель - 5% водный раствор адипиновой кислоты) в ультразвуковой ванне WiseClean WUC-A03H (частота УЗ - 40 кГц) в течение 15-30 мин при температуре 20-40°C. Экспериментально было показано, что принципиального влияния формы, объема и материала (стекло/пластмасса) реактора на процесс исчерпывающей экстракции нет.
Исчерпывающая экстракция серотонина обеспечивается при применении ультразвука в течении не менее 15 мин, в то время как при использовании ультразвука более 30 мин происходит деградация серотонина в растворе. Температурный диапазон 20-40°C выбран таким образом, чтобы экстракция проводилась в минимальный временной интервал (чем выше температура, тем быстрее экстракция), но не наблюдалось деградации серотонина и уменьшение его содержания в жидкой фазе в процессе экстракции.
Получение экстракта
Для получения экстракта смесь фильтровали последовательно через марлевый фильтр, фильтр «красная лента», «синяя лента», «мембранный фильтр» (50 мкм).
Серотонин идентифицировали в экстракте методом хромато-масс-спектрометрии (ВЭЖХ-МС). В состав системы для ВЭЖХ-МС анализа входили жидкостной хроматограф Agilent 1200 (с диодно-матричным детектором) и гибридный квадруполь-времяпролетный масс-спектрометр micrOTOF-Q (фирма Bruker). Колонка: Zorbax SB-Aq, 2.1×150 mm, 3.5 micron. Элюент: 2%HCOOH-ACN (0-5%, 0-10'; 5-100%, 10-20'). Скорость потока 0.2 мл/мин. УФ-детектирование велось на трех длинах волн: 260/8, 340/32 и 276/8 нм. Кроме этого, сохранялся каждый второй из доступных системе УФ-спектров (150 спектров в минуту) в диапазоне 230-500 нм для сопоставления с УФ-спектрами идентифицируемых соединений. Растворитель 1-0.01 М раствор хлорной кислоты в воде, растворитель 2 - метанол. Рабочие параметры масс-детектирования. Метод ионизации - электростатическое распыление при атмосферном давлении (API-ES). Сканирование положительных/отрицательных ионов в диапазоне m/z=100-1000. Поток газа-осушителя (азот) 8 л/мин, температура 250°C, давление на распылителе 1,6 бар.
Применение высокотемпературной распылительной сушки
Получение порошковых водорастворимых препаратов проводилось на установке распылительной сушки «BUCHI Mini Spray Dryer B-290». Температура - 70-100°C. Поток экстракта до 1 мл/мин, ограниченный техническими характеристиками прибора.
Температурный диапазон ограничен приборными характеристиками и характеристиками растворителя. Выбор диапазона гидромодуля обоснован тем, что при использовании массового соотношения растительное сырье - вода менее 1:5 возникают сложности с разделением жидкой и твердой фаз фильтрованием ввиду набухания растительного сырья, при использовании соотношения более 1:40 возникают сложности с достоверным определением серотонина в экстракте ввиду сильного разбавления. Экспериментально показано, что для экстракции могут быть использованы другие, используемые в пищевой промышленности кислоты (кислота ортофосфорная, кислота яблочная, кислота аскорбиновая, кислота янтарная, кислота уксусная) в концентрации 5 мас.% в пересчете на адипиновую кислоту, учитывая pKa, растворимость и другие индивидуальные особенности кислот.
По примеру 1 были проведены экперименты с указанными выше кислотами, результаты приведены в таблице 1
Таблица 1 | |||||||
Результаты экстракции серотонина различными пищевыми кислотами в температурном интервале 20-50°C в течение 20 мин в ультразвуковой ванне | |||||||
Пищевая кислота | Температура экстракции, °C | Содержание серотонина в экстракте в пересчете на сухую массу растительного сырья, % | % экстрагированного серотонина от теоретически возможного (0,95% в пересчете на сухую массу) | Результат экстракции | |||
Адипиновая | 20 | 0,93±0,05 | 98%±5% | + | |||
30 | 0,92±0,05 | 97%±5% | + | ||||
40 | 0,94±0,05 | 99%±5% | + | ||||
50 | 0,80±0,05 | 84%±5% | - | ||||
Ортофосфорная | 20 | 0,95±0,05 | 100%±5% | + | |||
30 | 0,95±0,05 | 100%±5% | + | ||||
40 | 0,94±0,05 | 99%±5% | + | ||||
50 | 0,76±0,05 | 80%±5% | - | ||||
Яблочная | 20 | 0,92±0,05 | 97%±5% | + | |||
30 | 0,92±0,05 | 97%±5% | + | ||||
40 | 0,94±0,05 | 99%±5% | + | ||||
0 | 0,83±0,05 | 87%±5% | - | ||||
Аскорбиновая | 20 | 0,93±0,05 | 98%±5% | + | |||
30 | 0,91±0,05 | 96%±5% | + | ||||
40 | 0,93±0,05 | 98%±5% | + | ||||
50 | 0,81±0,05 | 85%±5% | - | ||||
Янтарная | 20 | 0,92±0,05 | 97%±5% | + | |||
30 | 0,94±0,05 | 99%±5% | + | ||||
40 | 0,91±0,05 | 96%±5% | + | ||||
50 | 0,83±0,05 | 87%±5% | - | ||||
Уксусная | 20 | 0,94±0,05 | 99%±5% | + | |||
30 | 0,94±0,05 | 99%±5% | + | ||||
40 | 0,95±0,05 | 100%±5% | + | ||||
50 | 0,75±0,05 | 79%±5% | - |
Из таблицы 1 можно сделать вывод о деградации серотонина при использовании температуры выше 40°C по уменьшению его содержания в экстракте. Экспериментально показано, что использование температур ниже 20°C не приводит к улучшению результатов, но приводит к увеличению времени экстракции.
Анализ содержания серотонина в полученных порошковых препаратах проводился следующим образом: навеска полученного порошкового препарата в количестве 0,1 г растворялась в 1 мл дистиллированной воды. Определялось содержание серотонина в растворе и пересчитывалось на массовые проценты в порошковом препарате.
Определение содержания серотонина в растворе проводилось методом ВЭЖХ на приборе «Миллихром А-02». Для расчетов содержания серотонина использовался калибровочный график, построенный на основе растворов фармацевтического препарата «адипинат серотонина» (ЗАО «ЛОРР М»). График является линейным в диапазоне концентрация 0,01-5 г/л. Для качественной оценки применялись такие параметры, как время удерживания и спектральные отношения на пяти длинах волн (232 нм, 250 нм, 260 нм, 290 нм, 330 нм).
В порошковом препарате содержание серотонина не менее 2% по массе. Таким образом, за счет удаления на стадии экстракции мажорных вводно-нерастворимых компонетов, таких как целлюлоза, гемицеллюлоза, лигнин, происходит увеличение серотонина в конечном порошковом продукте более чем в 2 раза относительно исходного содержания в растительном сырье.
Claims (2)
1. Способ получения порошковых препаратов, содержащих серотонин, из неплодовых частей облепихи, включающий измельчение сырья, экстракцию полезных веществ, фильтрование и сушку, отличающийся тем, что экстракцию осуществляют в ультразвуковой ванне водным раствором пищевой кислоты в концентрации не более 5% в пересчете на адипиновую кислоту при температуре 20-40°C в течение 15-30 мин, а сушку производят методом высокотемпературного распыления при температуре 70-100°C и потоке экстракта, обеспечивающем получение порошкового продукта.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве пищевой кислоты могут быть использованы адипиновая, ортофосфорная, яблочная, аскорбиновая, янтарная, уксусная кислоты.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013122248/04A RU2533818C1 (ru) | 2013-05-14 | 2013-05-14 | Способ получения порошковых препаратов, содержащих серотонин, из неплодовых частей облепихи |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013122248/04A RU2533818C1 (ru) | 2013-05-14 | 2013-05-14 | Способ получения порошковых препаратов, содержащих серотонин, из неплодовых частей облепихи |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2533818C1 true RU2533818C1 (ru) | 2014-11-20 |
Family
ID=53382837
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013122248/04A RU2533818C1 (ru) | 2013-05-14 | 2013-05-14 | Способ получения порошковых препаратов, содержащих серотонин, из неплодовых частей облепихи |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2533818C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2752758C1 (ru) * | 2020-09-01 | 2021-08-02 | Оксана Юрьевна Круглыхина | Шоколад с серотонином |
RU2811241C1 (ru) * | 2023-07-12 | 2024-01-11 | Александр Борисович Колесник | Экстрагент биоактивных веществ из растительного сырья и способ его получения |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU137234A1 (ru) * | 1960-07-09 | 1960-11-30 | М.Ф. Петрова | Способ получени серотонина |
RU2158599C2 (ru) * | 1998-12-10 | 2000-11-10 | Брусенцов Николай Антонович | Средство для иммунопотенцирования и нормализации тонуса при химиопрофилактике и терапии онкологических, психических, лучевых, инфекционных и простудных заболеваний |
-
2013
- 2013-05-14 RU RU2013122248/04A patent/RU2533818C1/ru active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU137234A1 (ru) * | 1960-07-09 | 1960-11-30 | М.Ф. Петрова | Способ получени серотонина |
RU2158599C2 (ru) * | 1998-12-10 | 2000-11-10 | Брусенцов Николай Антонович | Средство для иммунопотенцирования и нормализации тонуса при химиопрофилактике и терапии онкологических, психических, лучевых, инфекционных и простудных заболеваний |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2752758C1 (ru) * | 2020-09-01 | 2021-08-02 | Оксана Юрьевна Круглыхина | Шоколад с серотонином |
RU2814883C1 (ru) * | 2023-06-01 | 2024-03-05 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский государственный технический университет" | Способ получения сухого экстракта облепихи крушиновидной для сельскохозяйственных животных и птиц |
RU2811241C1 (ru) * | 2023-07-12 | 2024-01-11 | Александр Борисович Колесник | Экстрагент биоактивных веществ из растительного сырья и способ его получения |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Putnik et al. | Influence of acidity and extraction time on the recovery of flavonoids from grape skin pomace optimized by response surface methodology | |
JP2009035550A (ja) | プロアントシアニジンの豊富な抽出物、及び関連する調製方法 | |
Popovici | Soxhlet extraction and characterisation of natural compounds from walnut (Juglans regia L.) by-products | |
JP2007106743A (ja) | Labisiapumila抽出物の調製方法 | |
Marhuenda et al. | Melatonin and hydroxytyrosol-rich wines influence the generation of DNA oxidation catabolites linked to mutagenesis after the ingestion of three types of wine by healthy volunteers | |
RU2533818C1 (ru) | Способ получения порошковых препаратов, содержащих серотонин, из неплодовых частей облепихи | |
Pourali et al. | Extraction of phenolic compounds and quantification of the total phenol of grape pomace | |
RU2341277C1 (ru) | Способ получения спиртового экстракта чаги | |
JP3751630B2 (ja) | 化粧料及びその製造方法 | |
Khomych et al. | The study of main physical-chemical parameters of chaenomeles and products of its processing | |
KR101320149B1 (ko) | 우루시올 저감화 처리된 옻, 이의 추출물 및 이들의 제조방법 | |
KR102152677B1 (ko) | 마늘의 줄기세포를 이용한 항암 알츠하이머 치료 활성물질인 고순도 sac 제조방법 | |
KR102152676B1 (ko) | 마늘의 줄기세포 유도 SAC(S-allyl-cysteine) 고함량 마늘 제조방법. | |
CN104974198A (zh) | 从松树皮提取单宁的工艺 | |
RU2636818C2 (ru) | Лекарственное средство, обладающее противовоспалительным действием | |
Dinu et al. | The obtaining and characterization of a rich-phenolic extract from Amaranthus hypochondriacus L | |
TWI627279B (zh) | Method for cultivating plant callus rich in stilbene | |
JP2020094007A (ja) | 高圧下での加熱処理によるレスベラトロール誘導体の製造方法 | |
RU2372934C1 (ru) | Способ получения средства, обладающего противовоспалительной активностью | |
RU2568912C1 (ru) | СПОСОБ ЭКСТРАКЦИИ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ ЗВЕРОБОЯ ПРОДЫРЯВЛЕННОГО (Hypericum perforatum L.) | |
RU2559594C1 (ru) | Антиоксидантное средство из надземной части черемши (лука медвежьего или лука победного) | |
RU2505309C1 (ru) | Способ получения средства, обладающего нефропротекторной активностью | |
Tai et al. | A Comparison of Three Extraction Methods for Phenolic Compounds and Antioxidant Activities from Moringa oleifera Leaves | |
WO2023095568A1 (ja) | オリーブ葉からのヒドロキシチロソール製造方法、及びヒドロキシチロソール含有組成物 | |
Hodžić et al. | Antioxidant capacity and total phenol content in chokeberry (Aronia melanocarpa L.) juices from Bosnia and Herzegovina |